A hannoveri fizikai csapat mobil gyors tesztet fejleszt ki a mérgező kék-zöld algák kimutatására -
Stefan Voll (középen) kutatási projektmenedzser Larissa Moritzer (balra) és Tobias Pill kutatási asszisztenseivel az adatok elemzésében.
A Leibniz Universität Hannover csapata részt vesz egy olyan projektben, amelynek célja, hogy jelentős pénzügyi megtakarításokat érjen el a víztesztek során - a vízművek, az önkormányzatok és a fürdőtavak üzemeltetőinek előnyösnek kell lenniük
Ha a fürdőtavak és tavak vize nyáron zöldell, gyakran cianobaktériumok. Kék-zöld algának is nevezik ezeket a mikroorganizmusokat, amelyek a világ legveszélyesebb, természetben előforduló toxinjait, a cianotoxinokat tartalmazhatják. Különösen a gyermekeket, de a vízi sportok kedvelőit és a kutyákat is veszélyeztetik. A kék-zöld algákkal való lenyelés vagy a bőrrel való érintkezés bőr- és nyálkahártya-irritációt, hasmenést vagy lázat okozhat. Ezért a fertőzött vizeket rendszeresen lezárják. A vizek biztonságosabbá tétele érdekében az új „CyanoBacteria and Toxin Detection (CyBER)” kutatási projekt mobil gyorstesztet kíván kifejleszteni a mérgező kék-zöld algák kimutatására a következő három évben.
A projekt tudományos partnere a HOT - a Hannoveri Optikai Technológiai Központ - a Leibniz University Hanoverben, ügyvezető igazgató, Prof. Dr. Bernhard Roth, aki a PhoenixD Kiválósági Klaszter F1 - Precíziós mérés (metrológia) munkacsoportját (fotonika, optika és mérnöki tudomány - tudományágakon átívelő innováció) is vezeti: pontos méréstechnika ”- mondja Roth. „Hosszú távon ilyen összetett rendszereket szeretnénk megvalósítani additív gyártás, például 3D nyomtatás felhasználásával, mesterséges intelligenciával felszerelni és széles körben elérhetővé tenni. Ez nagyon jól passzol a PhoenixD Kiválósági Klaszterünkhöz, amely a jövő digitális, egyénre szabott optikai gyártásának alapjait kutatja.
A Kbe közelében található Schwentinental bbe Moldaenke környezetvédelmi elemző cég koordinálja a közös projektet, amely magában foglalja a hamburgi Higiéniai és Környezetvédelmi Intézetet is, amely a régió vízkészleteit figyeli, valamint a Bad Segeberg közelében található Krems II mérőeszközgyártót. A projektet a szövetségi oktatási és kutatási minisztérium "KMU-Innovativ: fotonika és kvantumtechnika" finanszírozási kezdeményezés finanszírozza.
Technikailag a kutatók több optikai technológiát akarnak kombinálni: fluoreszcencia detektálást, holografiát és Raman spektroszkópiát. Ily módon molekulákon felismerhető az anyagok kémiai összetétele, és meghatározható a tárgyak alakja és helyzete. A vízmintákat érintésmentesen és előkészítésmentesen vizsgálják, csak optikai módszerekkel.
A tervezett eljárás felismeri a már kialakult, de még nem felszabadult cianotoxinokat, valamint a nem mérgező cianobaktériumokat, amelyek később mérgezésre képesek. "Ezzel az újítással hatékonyan nyomon lehet követni a potenciálisan veszélyeztetett vízterületeket" - mondja Christoph Wetzel, a HOT doktori hallgatója és kutatási asszisztense. "Folyamatunk jelentős javulást jelent a tudomány és a technológia jelenlegi állapotához képest" - mondja dr. Ann-Kathrin Kniggendorf, akinek a HOT csoportjában a kutatómunkát végzik.
Dr. Regine Redelstein, a hamburgi Higiénés és Környezetvédelmi Intézet vízi biológiai és ökotoxikológiai osztályának vezetője elmondta: „A technológiával a helyszínen fel lehet mérni a cianobaktériumok virágzásának potenciális kockázatát, hogy a víztest blokkolásáról a korábbiaknál gyorsabban lehessen dönteni. Ennek nagy jelentősége lenne Hamburgban olyan nagy események előtt, mint az éves Vasember vagy a triatlon, ahol az emberek az Alsterben úsznak. "
"Az én cégem számára a projekt nemcsak optikai kvantumugrást jelent" - mondja Christian Moldaenke, a bbe Moldaenke ügyvezető igazgatója ", hanem ökológiai és gazdasági is. A fürdővíz és az ivóvíz figyelemmel kísérése és biztosítása rendkívül sűrűn történhet, az egyedi tesztet csak a korábbi költségek töredékéért lehet elvégezni. ”Különösen, hogy az alkalmazáshoz nincs szükség szakemberekre. A csapat nemcsak a felügyeleti hatóságok és az ivóvízszolgáltatók, hanem az akvakultúra-üzemeltetők, a halászok és az úszó tavak üzemeltetői között is nagy piaci potenciált lát.
Kiválósági Klaszter PhoenixD
A fizika, a gépgyártás, az elektrotechnika, a kémia, az informatika és a matematika tudományterületeiről több mint 100 tudós végez interdiszciplináris kutatásokat a Hannoveri Leibniz Universität PhoenixD Kiválósági Klaszterében. A klaszter megvizsgálja a digitalizáció új típusú optikai rendszerek kínálta lehetőségeit, valamint azok gyártását és alkalmazását.